一次性生物反應器的優(yōu)缺點及應用

環(huán)凱生物

　　一次性生物反應器的優(yōu)缺點及應用

　　一次性生物反應器(Single-Use Bioreactor, SUB)是一種在生物制藥、生物工程和生物化工等領域中廣泛應用的設備，其主要特點是使用一次性袋替代傳統(tǒng)的不銹鋼或玻璃制成的培養(yǎng)容器。以下是一次性生物反應器的優(yōu)缺點及應用的詳細分析：

　　優(yōu)點

　　減少工藝認證難度：無需進行復雜的清潔和消毒認證，降低了工藝驗證的復雜性。

　　縮短停機時間和周轉時間：產品切換時間顯著縮短，例如在不同產品轉換時，一次性生物反應器的切換時間僅為2小時，而不銹鋼生物反應器則需要3周左右。

　　降低交叉污染風險：由于是一次性使用，有效減少了不定期微生物或產品交叉污染的批次間污染的可能性。

　　減少運營成本和資本投資：一次性生物反應器的使用可以節(jié)省空間和勞動力需求，同時消除了傳統(tǒng)不銹鋼容器的CIP(Cleaning in Place)和SIP(Sterilization in Place)要求。

　　易于安裝和移動：一次性生物反應器的設計使其易于安裝和移動，特別適用于小規(guī)模實驗和臨床試驗。

　　缺點

　　體積可擴展性有限：目前市場上的一次性生物反應器難以滿足2000升以上級別的大規(guī)模生物反應器需求。

　　可控制參數較少：在波浪式一次性生物反應器中，非常規(guī)搖擺運動的運動原理限制了這種培養(yǎng)袋的使用，可控制參數較少。

　　氧轉移系數較低：現(xiàn)有的一次性生物反應器中氧轉移系數(kLa)較低，因此只適用于哺乳動物細胞培養(yǎng)，不適用于細菌或酵母等需氧量更大的上游生產。

　　無法儲存較熱液體：一次性生物反應器無法儲存較熱液體，以防可浸出和可萃取材料所帶來的問題。

　　一次性袋有被穿刺的風險：一次性袋在使用過程中有被穿刺的風險，可能導致泄漏。

　　垃圾處理費用增加：一次性生物反應器的使用增加了垃圾處理費用，對環(huán)境產生一定的影響。

　　應用

　　一次性生物反應器在生物科學研究和工業(yè)生產中有廣泛的應用，包括但不限于：

　　細胞培養(yǎng)：一次性生物反應器可用于細胞培養(yǎng)，如細胞擴增、細胞株的維持和傳代等。它們提供了一個無菌環(huán)境，方便操作和避免污染，并可以根據需求調整培養(yǎng)條件。

　　微生物發(fā)酵：一次性生物反應器適用于微生物發(fā)酵過程，包括細菌、酵母等微生物的培養(yǎng)和發(fā)酵，以生產有機酸、酒精、酶等微生物代謝產物。

　　病毒培養(yǎng)：一次性生物反應器也可用于病毒培養(yǎng)，包括疫苗生產、基因療法和病毒載體的生產等。

　　實驗室研究：一次性生物反應器在實驗室中也可用于小規(guī)模的生物反應實驗和昆蟲細胞、哺乳動物細胞等體外細胞培養(yǎng)。

天帝泰皇

謝謝分享，學到了新知識。

夏了個夏

你的評論一針見血，佩服！

麥不麥不麥走了

非常感謝樓主的分享，讓我學到很多。

儀表達人

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